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建筑节能的理论分析与应用研究

作　者: 郁文红
导　师: 杨昭
学　校: 天津大学
专　业: 工程热物理
关键词: 建筑节能复合墙体热桥非稳态传热有限差分有限元节能玻璃遮阳系数优化既有建筑节能改造水－水燃气热泵
分类号: TU111.195
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

建筑节能是一个世界性潮流，而我国的建筑节能工作起步时间晚、水平低，因此本课题是国内亟待深入开展的一项前沿应用型课题。本文的主要研究内容如下：采用有谐波反应法、反应系数法、有限差分法对复合墙体非稳态热工性能进行了计算，同时进行了节能效果分析；采用有限元法对内外保温墙体构造柱热桥进行了二维非稳态传热分析并对热桥的传热损失进行了比较。对华北地区建筑物冬季南壁面的逐时太阳辐射照度、典型居住建筑南向房间的南外窗逐时得热进行了计算，通过与房间逐时热负荷的比较分析华北地区冬季建筑物的太阳能利用。首次提出了建筑玻璃系统全年太阳辐射节能的新概念，即太阳辐射综合节能效率SEC计算式，将建筑玻璃系统的夏季遮阳节能和冬季透光节能折合成供暖空调系统设备的一次能源节约收益后选择确定遮阳系数，有利于华北地区建筑玻璃系统遮阳系数的选型优化。对天津地区典型居住建筑节能改造前后的供暖空调能耗和节能改造成本进行了分析，提出将建筑节能的潜在经济效益如供热热源及发电厂建设费用于节能改造的资金支出。通过空调运行数据对建筑物夏季空调能耗的变化趋势以及建筑设备容量选型进行分析。对国内尚未应用的水—水燃气机热泵进行了水系统余热回收设计，论证燃气机热泵在实际工程应用中的安全与防爆问题以利于该节能新设备的推广应用。本文根据华北地区的气候特点和建筑节能现状进行了较为全面的建筑节能理论与应用研究，旨在推动我国建筑节能工作的深入展开，所采用的方法和得出的结论可供相关建筑节能研究、设计和推广应用时参考。

全文目录

第一章绪论  8-19
  1.1 研究背景  8-13
  1.2 我国建筑节能的发展状况  13-17
  1.3 本文的主要研究内容及方法  17-18
  1.4 本章小结  18-19
第二章复合墙体的非稳态导热理论分析  19-32
  2.1 谐波反应法  20-22
  2.2 反应系数法  22-24
  2.3 有限差分法  24-27
  2.4 有限元法  27-31
  2.5 本章小结  31-32
第三章复合墙体的节能研究  32-52
  3.1 复合墙体的类型、结构及传热系数  32-37
  3.2 复合墙体的冬季保温性能  37-41
  3.3 复合墙体的夏季保温性能  41-43
  3.4 复合墙体的夏季隔热性能  43-44
  3.5 复合墙体的热桥传热  44-50
  3.6 本章小结  50-52
第四章建筑玻璃的节能研究  52-69
  4.1 建筑玻璃的类型、结构及传热系数  52-54
  4.2 建筑玻璃的非稳态传热分析  54-57
  4.3 华北地区建筑物冬季太阳辐射得热分析  57-61
  4.4 华北地区节能玻璃的选型优化  61-67
  4.5 本章小结  67-69
第五章既有采暖居住建筑节能改造分析  69-86
  5.1 气候与建筑能耗  69-72
  5.2 天津市采暖居住建筑类型  72-74
  5.3 节能改造全年能耗分析  74-76
  5.4 节能改造成本及效益分析  76-84
  5.5 本章小结  84-86
第六章建筑设备的节能研究  86-103
  6.1 某大厦夏季空调运行数据分析  86-93
  6.2 设备容量选型分析  93-95
  6.3 冷热源设备选型分析  95-98
  6.4 水-水燃气机热泵工程应用探讨  98-102
  6.5 本章小结  102-103
第七章总结与建议  103-107
  7.1 总结  103-105
  7.2 本文的主要创新之处  105-106
  7.3 对后续工作的建议  106-107
参考文献  107-115
发表论文和参加科研情况说明  115-117
致谢  117

建筑节能的理论分析与应用研究

内容摘要

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